專利名稱：激光琴的制作方法
技術領域：
本發(fā)明是一種涉及以激光束作為琴弦的激光琴。
已有技術鋼琴以手擊琴鍵強迫鋼弦振動發(fā)聲，屬機械振動；電子琴通過琴鍵接通電子線路而得音，屬電子學操作。
本發(fā)明的目的是用彩色光束作琴弦，肉眼可以看到而用手摸不著，達到既可以有彩光照明，又能彈出美妙琴聲的目的。
本發(fā)明激光琴的構成依著光束前進的方向依次有激光器1，輸出總光束M，分光元件2，分出分光束N，光電接收器3，光電接收器3將光信號轉變成電訊號輸出，其電訊號的輸出接至電子控制器4上，電子控制器4再接于琴鍵5上。如圖1所示。當激光器1輸出的總光束M(M≥1)通過分光元件2分成強度大致相等的分光束N(N≥1)，分別以一定的角度照射到N個光電接收器3上，分光元件2與光電接收器3之間的距離可以很長(幾米至十幾米長甚至更長)，因激光束的特點是光束亮度高、方向性好，取可見光綠光、黃光或者紅光，光束通過的空間，由于空氣塵埃或專門噴射的薄霧的散射，使人看到好象是N根彩色的線索，即為彩色光琴弦。N個光電接收器所接收到的光信號變成電訊號經過電子控制器4處理后驅動琴鍵5，這樣當分光束N其中一光束被擋，光電接收器3因接收不到光束而給出觸發(fā)電子控制器4的信號，電子控制器4根據不同的信號發(fā)出不同的驅動信號控制不同的琴鍵5后發(fā)出相應音調的聲音，至此形成了激光束為琴弦的激光琴。
激光器1根據應用環(huán)境選用連續(xù)波的可見光半導體、He-Ne(氦-氖)或氬離子激光器，或者用高重復頻率的金屬蒸氣激光器、半導體泵浦YAG倍頻激光器等輸出可見光的激光器。
激光器1可以用多臺、也可以是一兩臺激光器分束。同時激光器1可以是同種光色的激光器或者是多種光色的激光器，如發(fā)射黃、綠色光的銅激光器或者發(fā)射紅色光的氪離子、He-Ne激光器。
光電接收器3可以是硅光電池，也可以是光電二極管。電子控制器4結構主要含有運放集成線路6及門開關集成塊7，如圖3所示。
所說的分光元件2是多棱鏡，或者是反射鏡，或者是多面反射鏡。
優(yōu)點新穎與趣味性是本發(fā)明的優(yōu)點。使人對激光束的琴弦看得見、摸不著，有利于科技的普及。安置于游樂園內，有聲有色，人人都可以參與弄琴，而不必擔心琴鍵被破壞，不怕觸摸琴弦產生細菌污染。琴身可以制作成各種形狀或任意大小的尺寸，可以說是一種理想的集觀賞與娛樂為一體的琴。
本發(fā)明可實用于青少年活動和大眾娛樂場所，也可供廣告或其它活動的器具。


圖1為本發(fā)明激光琴的結構示意圖。
圖2為本發(fā)明實施例“楊浦大橋模型激光豎琴”的結構示意圖。
圖3為電子控制器4的結構線路示意圖。
實施例如圖1，激光器1是取銅蒸氣激光器，輸出總光束M＝1，輸出雙色光(黃色光和綠色光)。分光元件2采用一個多面反射鏡，將總光束分成強度相等的N＝6束分光束，光電接收器3采用N＝6個硅光電池。電子控制器4的結構如圖3所示，其中運放集成線路6由運算放大器8和比較放大器9所構成。本例中分光束N＝6，即6根琴弦，相應電子控制器4中有N＝6組控制線路，其中每組由運放集成線路6和門開關集成線路7所構成。當N＝6束激光束，分別以一定的角度從上向下照射到N＝6個硅光電池3上，硅光電池所接收到的光信號轉換為電訊號經電子控制器4后驅動多功能電子琴鍵5，由于專門在激光束琴弦的空間里噴射薄霧的散射，使人看到好象是N根線索，也是N根琴弦，當游人們走過，用手一撥弄，即發(fā)出美好的琴聲。配合上海楊浦大橋的木模，形成楊浦大橋的模樣，一束束黃、綠激光又相當于一根根大橋的斜拉索，這樣又構成了一部上海楊浦大橋模型激光豎琴，如圖2所示。這就給人們帶來一種賞心悅目的感覺。
權利要求
1.一種激光琴，含有琴鍵(5)和琴弦，其特征在于以激光束作為琴弦，其具體結構是依著光束前進的方向依次有激光器(1)，輸出總光束M，分光元件(2)，分出作為琴弦的分光束N照射到光電接收器(3)上，光電接收器(3)將光信號轉換成電訊號輸至電子控制器(4)，電子控制器(4)的輸出接于琴鍵(5)。
2.根據權利要求1的激光琴，其特征在于激光器(1)是連續(xù)的可見光半導體激光器，氦-氖激光器、氬離子激光器或者是高重復頻率的金屬蒸氣激光器。
3.根據權利要求1的激光琴，其特征在于分光元件(2)是多棱鏡，或是反射鏡，或是多面反射鏡。
4.根據權利要求1的激光琴，其特征在于光電接收器(3)是硅光電池，或是光電二極管。
5.根據權利要求1的激光琴，其特征在于電子控制器(4)含有由運算放大器(8)和比較放大器(9)所構成的運放集成線路(6)及門開關集成塊(7)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種以激光束作為琴弦的激光琴。其結構依光束前進方向依次有激光器輸出總光束，經分光元件分出作為琴弦的分光束N，光電接收器將光信號轉換成電訊號輸至與琴鍵相連的電子控制器。本發(fā)明的激光束琴弦人眼看得著而摸不著，置于游樂場中，有彩光的琴弦發(fā)出光芒，同時又可以發(fā)出美妙的琴聲。游人撥弄琴弦，不擔心破壞琴鍵，不擔心染上細菌，是一種理想的集觀賞與娛樂為一體的琴。
文檔編號G10H1/34GK1161527SQ96116300
公開日1997年10月8日 申請日期1996年4月2日 優(yōu)先權日1996年4月2日
發(fā)明者梁培輝, 楊天立, 雷建求, 沈琪敏, 施懿范, 任虹, 葉韌 申請人:中國科學院上海光學精密機械研究所